by
Ο κατακόρυφος οδηγός του σχήματος έχει σχήμα κοίλου τεταρτοκύκλιου ακτίνας R=1,4 m και είναι λείος και ακλόνητος. Ομογενής σφαίρα μάζας m και ακτίνας R=0,15m αφήνεται να ολισθήσει χωρίς τριβές από το άνω άκρο Α και φτάνει στο κάτω άκρο Β, οπότε και εγκαταλείπει τον οδηγό με οριζόντια ταχύτητα υΒ.
Να βρεθούν :
- ο λόγος της γωνιακής ταχύτητας περιστροφής της σφαίρας προς την γωνιακή ταχύτητα περιφοράς της, σε κάθε σημείο της τροχιάς της.
- όταν φτάσει στη θέση Β, ο λόγος της κινητικής μεταφορικής ενέργειας της σφαίρας προς την συνολική κινητική της ενέργεια.
- Η ταχύτητα της σφαίρας στο Β.
Δίνεται g=10m/s2.
ή
Όταν το κιβώτιο μετατρέπεται σε σφαίρα
Όταν το κιβώτιο μετατρέπεται σε σφαίρα
Αφιερωμένη στο Δημήτρη Γκενέ, αφού πρόκειται για την δική του ανάρτηση:
Κιβώτιο όχι της Α’ αλλά της Γ’ Λυκείου
που απλά το κιβώτιο αντικαταστάθηκε με μια σφαίρα.
Διονύσιε !
Ακριβώς όπως τα λές
Ευχαριστώ για την αφιέρωση.
Απορώ γιατί δεν βρίσκεται ούτε ένας να ρωτήσει ως ποιο σύστημα εννοείς την γωνιακή ταχύτητα.
"Απορώ γιατί δεν βρίσκεται ούτε ένας να ρωτήσει ως ποιο σύστημα εννοείς την γωνιακή ταχύτητα."
Έλα μ' ντε!!!
Καλό απόγευμα Μήτσο…
Διονύση και Μήτσο καλησπέρα.
Διονύση είναι πάρα πολύ καλή και περνά θεωρώ σε μαθητές. Όπως πρέπει να είναι οι ασκήσεις που έχουν διδακτικό στόχο.
Να στε καλά.
Ευχαριστώ για το σχολιασμό Χρήστο.
Και γω νομίζω ότι το θέμα αυτό μπορεί να διδαχτεί και να περάσει στα παιδιά.
Διονύση, η ανάρτηση είναι πρόταση διδασκαλίας ή ανάρτηση "ειδικού σκοπού"
Προσωπικά, μπορώ να δεχτώ το δεύτερο….
Η λίγη βασική φυσική που γνωρίζω, δεν επιτρέπει να σκεφτώ τίποτα διαφορετικό από αυτό που γράφεις:
"Και το βάρος και η κάθετη αντίδραση του επιπέδου Ν, διέρχονται από το κέντρο Κ της σφαίρας, συνεπώς δεν ασκείται κάποια ροπή στη σφαίρα ως προς το Κ, με αποτέλεσμα η σφαίρα να μην αποκτά κάποια γωνιακή επιτάχυνση και να μην στρέφεται. Έτσι η κίνηση της σφαίρας είναι μεταφορική (κυκλική μεταφορική κίνηση"
Τα υπόλοιπα προκύπτουν μάλλον "αυθόρμητα" θα έλεγα…χωρίς να νιώθω την υποχρέωση να εισάγω
τη γωνιακή ταχύτητα περιφοράς Ω …. Το κέντρο Κ εκτελεί κυκλική κίνηση, η επιβατική ακτίνα που το ακολουθεί διαγράφει
γωνιακή μετατόπιση, άρα σε αυτή αντιστοιχεί και κάποια γωνιακή ταχύτητα….
Τι σχέση μπορεί να έχει αυτό με περιστροφική κίνηση;;;;;;
Και γιατί πρέπει να δείξω ότι δεν είμαι ελέφαντας;;;;;
Για προσωπικούς λόγους απέφυγα να σχολιάσω την προτεινόμενη λύση της ΚΕΕ για το Δ5 ….
Να θυμίσω ένα ανάλογο θέμα του 2015…
Και στο ερώτημα Δ2 και στο Δ3 η ακτίνα της τροχιάς του ΚΜ της σφαίρας υπολογίστηκε R-r ως όφειλε
Με βάση αυτό και μόνο και αφού η ΚΕΕ αγαπά τα ανακυκλωμένα θέματα, τι ποιο αναμενόμενο
από λύση: (R-r)π/2=Ν2πr…..
Τι άλλαξε στη λογική αντιμετώπισης του φετινού Δ5 από την ΚΕΕ και το μήκος του τόξου που διέγραψε
το ΚΜ της σφαίρας έγινε R*(2π/4) ;;;;
Οι απαντήσεις στο Δ5, όπως δόθηκαν από την Κ.Ε.Ε. i) Sτεταρτ.=2πR/4 =πR/2 –>N=πR/4πr = R/4r =7 στρ.
Μετά, προσπαθώντας να δικαιολογηθούν τα αδικαιολόγητα, μπήκαν στην κουβέντα οι …"διάφοροι παρατηρητές"….
Ειλικρινά , υπάρχει κάποιος που μπορεί να θεώρησε πως είναι δυνατόν μαθητής να σκεφτεί για παρατηρητή
άλλον, από αυτόν στο σύστημα αναφοράς της Γης ;;;
Φυσικά και το σχόλιο αγανάκτησης δεν έχει αποδέκτη εσένα, απλά να τονίσω πως δεν έχω σκοπό να αλλάξω τίποτα από
όσα έλεγα μέχρι τώρα…..
Καλημέρα Θοδωρή.
Η άσκηση προφανώς ήταν ειδικού σκοπού. Όλες οι τελευταίες δημοσιεύσεις γύρω από το θέμα, γράφτηκαν στα πλαίσια του ιδιότυπου διαλόγου πάνω στο ερώτημα Δ5…
Όμως παραπάνω έγραψα ότι η παρούσα μπορεί να διδαχτεί και σε παιδιά. Γιατί; Για τον ίδιο λόγο που συνάδελφοι αρνούνται να παραδεχθούν το σωστό και έχουν αρχίσει να βάζουν στο παιχνίδι περιστρεφόμενους παρατηρητές για να υποστηρίξουν και να φωνάξουν ότι να! Υπάρχει κάποιος που βλέπει το 7…
"Τι σχέση μπορεί να έχει αυτό με περιστροφική κίνηση;;;;;; "
Διδάσκοντας την μηχανική στερεού, διδάσκουμε και την μεταφορική του κίνηση!!! Δεν είναι μόνο η στροφική κίνηση αντικείμενο μελέτης. Και δεν είναι πρώτη φορά που βάζω ερώτημα με μεταφορική κίνηση στερεού. Ωραία μπορεί να μην έχω βάλει την Ω περιφοράς (μπέρδεμα μπορεί να προκαλέσει και …άχρηστη είναι…) αλλά ο λόγος των κινητικών ενεργειών, με πολλούς τρόπους μπορεί να δοθεί.
Θυμίζω, για παράδειγμα, δύο παλιότερες περιπτώσεις:
Η κινητική ενέργεια και η στροφορμή ενός συστήματος
Μια ράβδος στο άκρο νήματος
που το αντικείμενο είναι η μεταφορική κυκλική κίνηση…